Технологии и наука Ученые превратили тараканов в киборгов: как их наделили сверхспособностями к навигации (фото)
Тараканы почти всеядны и почти неуязвимы, поэтому ученые предположили, что из них выйдут хорошие киборги.
Related video
Сплющенные тела тараканов отлично подходят для того, чтобы проникать в места. Куда не способен проникнуть человек, не оставляя следов. Они также способны питаться почти чем угодно и невероятно неуязвимы. Все эти качества, по сути, делают их отличными претендентами для поисково-спасательных операций и наблюдений, пишет Science Alert.
Именно поэтому команда из Университета Осаки в Японии и Университета Дипонегоро в Индонезии решила, что киборги-тараканы могут быть весьма полезны. Концепция ученых объединяет лучшее из двух миров: органическая анатомия тараканов, отточенная миллионами лет эволюции для навигации в ограниченных пространствах и экстремальных средах, направляемая человеком с помощью нескольких электронных толчков и высокотехнологичных рюкзаков.
У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!
По словам ведущего автора исследования, инженера-механика Мохаммада Ариянто, создание функционирующего миниатюрного робота — непростая задача, а потому ученые пытались обойти этот момент. Ученые надеялись сделать это, прикрепив к насекомым электронные устройства, что позволило избежать более тонких деталей робототехники.
Основное преимущество тарканов-киборгов заключается в том, что они способны легко преодолевать вертикальные поверхности, в отличие от большинства современных роботов. Вместо того чтобы начинать с нуля, ученые хотели посмотреть, можно ли оснастить мадагаскарских шипящих тараканов (Gromphadorhina portentosa) датчиками, которые обнаруживают движение, препятствия, влажность, температуру и другие данные. Ученые также планировали имплантировать насекомым электроды на антенны и тело, которые планировали использовать для управления тараканами.
Отметим, что вся идея ученых называется "системой биогибридной поведенческой навигации (BIOBBN)", и основана на программировании "достичь-избежать", которое подразумевает достижение заданного места, избегая любых препятствий, возникающих на пути. Система имеет два основных навигационных алгоритма:
- для простых сред — может использовать более громоздкий и тяжелый электронный рюкзак;
- для более сложных ситуаций — требует более компактного и легкого рюкзака, чтобы приспособиться к сложной местности.
Команда испытала тараканов-киборгов на полосе препятствий, усеянной песком, камнями и деревом. Команды навигации использовались экономно, чтобы гарантировать, что киборг достигнет своей цели, но помимо этого животным в основном позволялось находить свой собственный путь, избегая или преодолевая препятствия и восстанавливаясь.
По словам авторов исследования, их новый алгоритм, по сути, использовал естественное поведение тараканов. Однако более плотный второй сценарий потребовал больше времени из-за повышенного избегания препятствий и естественного поведения лазания.
Предполагается, что в дальнейшем насекомые-киборги могут быть использованы для осмотра опасных обломков, обнаружения выживших, а возможно и спасения тех, кто попал в беду. Они могут отправлять данные о местах, непригодных для людей: узкие трубы зданий, глубокие туннели под землей и чувствительные объекты культурного наследия. Команда также отмечает их потенциальную ценность для наблюдения, что является гораздо более тревожной перспективой.
Ранее Фокус писал о том, что в Великобритании ученые обнаружили новый вид тараканов.
